Misure di spettroscopia

Nuclear Magnetic Resonance (NMR)
NMR BtBs UNIMIB

Responsabile Scientifico per il Varian Mercury 400 MHz
Prof. Francesco Nicotra - tel: 02 6448 3457, email: francesco.nicotra@unimib.it

Responsabile Scientifico per il Bruker AVANCE 600 MHz
Dr.ssa Cristina Airoldi - tel: 02 6448 3303, email: cristina.airoldi@unimib.it

Locale: 2023 e 2024, piano -2, edificio U3.

Spettrometri

Il laboratorio NMR del nostro dipartimento è dotato di due spettrometri:

  • Varian Mercury 400 MHz, dotato di due probes per analisi di campioni liquidi;
  • Bruker AVANCE 600 MHz equipaggiato con probes adatti all’analisi di campioni sia liquidi che solidi. Il probe per campioni liquidi è in particolare un cryo-probe, dotato di una sensibilità circa 40 volte superiore ad un probe convenzionale, e quindi particolarmente adatto all’analisi di campioni molto diluiti (caratteristica nel caso di macromolecole biologiche difficili da purificare e/o costose) o all’analisi rapida di campioni instabili (caratteristica anche questa molto utile quando si voglia lavorare con campioni biologici, come ad esempio proteine instabili o propense a variare il proprio stato di folding o aggregazione nel tempo). Una particolare configurazione dello strumento consente poi l’analisi della composizione molecolare di frammenti di tessuto da biopsie (per esempio analisi relative alla concentrazione e all’abbondanza relativa di specifici metaboliti).

È disponibile un’ampia gamma di sequenze di impulsi che consentono di effettuare i più comuni esperimenti monodimensionali e bidimensionali, così come esperimenti avanzati tra cui:

  • esperimenti tridimensionali (tutti gli esperimenti tripla risonanza oggi utilizzati per risolvere la struttura tridimensionale di polimeri e macromolecole di interesse biologico);
  • esperimenti specificamente disegnati per studiare processi di riconoscimento molecolare quali interazioni recettore-ligando, proteina-proteina, proteina-acido nucleico, proteina-polisaccaride.

E’ possibile l’analisi di un’ampia gamma di campioni contenenti sostanze di interesse chimico e biologico:

  • molecole a basso peso molecolare (farmaci, metaboliti, modulatori enzimatici, intermedi di sintesi);
  • molecole a peso molecolare molto elevato (proteine, polisaccaridi, acidi nucleici), frammenti di membrane biologiche e nanoparticelle, frammenti di organelli cellulari, cellule, frammenti di tessuti.

Servizi offerti

  • acquisizione e/o interpretazione di spettri 1D e 2D;
  • analisi quantitative (determinazione della concentrazione/quantità di uno composto di interesse presenti in soluzione);
  • conferma dell’identità strutturale di un composto organico;
  • identificazione della struttura di un composto organico incognito;
  • studi di interazione ligando-recettore;
  • analisi di miscele complesse di composti organici.

Spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier (FTIR)
FTIR BtBs UNIMIB

Responsabile Scientifico
Prof. Antonino Natalello - tel: 02 6448 3461, email: antonino.natalello@unimib.it

Locale: 4051, 4° piano, edificio U3

La spettroscopia FTIR permette di ottenere informazioni sulla struttura delle biomolecole attraverso l’analisi del loro assorbimento nella regione spettrale dell’infrarosso.

Utilizzi

  • Proprietà strutturali di biomolecole
  • Struttura secondaria delle proteine
  • Aggregazione di proteine grazie all’esistenza di bande IR specifiche per questo processo
  • Stabilità conformazionale delle proteine
  • Confronto con RLD (reference listed drug)
  • Unfolding e misfolding di proteine
  • Funzionalizzazione di materiali

Il campione può essere esaminato sia in soluzione che in forma solida (liofili, film idrati) grazie alla possibilità di effettuare misure FTIR sia in trasmissione che in riflessione totale attenuata (ATR).

Inoltre, attraverso misure di microscopia FTIR è possibile analizzare cellule intatte e organismi modello quali C. elegans.

Nel nostro Dipartimento è presente lo spettrometro FTIR ad alte prestazioni Varian 670-IR (Varian Australia Pty Ltd, Mulgrave VIC, Australia) con allineamento dinamico e rivelatore ad alta sensibilità (MCT). Inoltre, è dotato di cella porta-campione e sistema ATR (in diamante a singola e a nove riflessioni) con controllo della temperatura. Infine, lo spettrometro è accoppiato al microscopio IR Varian 610-IR.

Servizi offerti

  • Proprietà conformazionali e stabilità di proteine e peptidi – analisi, assegnazione e interpretazione dei dati spettrali. Il servizio può prevede anche analisi condotte con più tecniche complementari di spettroscopia ottica (FTIR, dicroismo circolare, Fluorescenza)
  • Spettroscopia e Microspettroscopia infrarossa e trasformata di Fourier (FTIR) – analisi di campioni solidi.
  • Spettroscopia e Microspettroscopia infrarossa e trasformata di Fourier (FTIR) – analisi di campioni in soluzione e cellule.

Spettroscopia di Fluorescenza
 Fluorescnza BtBs UNINIB

Responsabile Scientifico
Prof.ssa Stefania Brocca - tel: 02 6448 3518, email: stefania.brocca@unimib.it

Locale: 4026, 4°piano, edificio U3.

La spettroscopia di fluorescenza misura la radiazione emessa da un fluoroforo dopo che è stato eccitato da una luce di lunghezza d’onda opportuna.

In particolare, questa tecnica può essere usata per lo studio di

  • Struttura terziaria delle proteine
  • Stabilità conformazionale delle proteine
  • Unfolding e aggregazione di proteine
  • Interazione tra molecole con cambiamenti della fluorescenza
  • Saggi enzimatici

Nel nostro dipartimento è presente lo spettrofluorimetro Cary Eclipse (Varian Australia Pty Ltd, Mulgrave VIC, Australia) dotato di controllo della temperatura, lettore di piastre multi-pozzetto e di un accessorio per misure di anisotropia statica.

Spettroscopia di Dicroismo Circolare (CD)
Dicroismo circolare BtBs UNIMIB

Responsabile Scientifico
Prof. Paolo Tortora - tel: 02 6448 3401/3359, email: paolo.tortora@unimib.it
Prof. Antonino Natalello - tel: 02 6448 3461, email: antonino.natalello@unimib.it

Locale: 4044, 4° piano, edificio U3

La spettroscopia CD studia le proprietà chirali intrinseche o indotte delle biomolecole.

In particolare, questa tecnica può essere usata per lo studio di

  • Proprietà strutturali di biomolecole
  • Struttura secondaria e terziaria delle proteine
  • Stabilità conformazionale delle proteine
  • Interazione proteina-ligando, proteina-DNA ect.
  • Folding e unfolding di proteine.

Nel nostro Dipartimento è presente uno spettropolarimetro Jasco J815 (JASCO corporation, Japan) che lavora nell’intervallo da 163 nm a 900 nm. La temperatura del campione è controllata tramite Peltier (intervallo operativo -10°C e + 110°C). Lo strumento è dotato di accessori per misure Stopped-Flow, titolazioni e fluorescenza.